本文來自原文翻譯
無人機（UAV）（通常稱為無人機）現在用於在戶外環境中捕獲圖像和執行各種任務。儘管目前有幾種具有不同優勢和特徵的無人機設計，但大多數傳統的空中機器人都是欠驅動的，這意味著它們的單個致動器比其自由度（DoF）少。
欠驅動系統通常更具成本效益，並且可以使用比過驅動系統更簡單的控制策略進行控制（即，具有比自由度更獨立的致動器的機器人）。儘管如此，它們通常不太可靠，而且它們的位置和方向無法準確控制。
西班牙Tecnalia巴斯克研究與技術聯盟（BRTA）的研究人員最近開發了一種新型超驅動空中機器人，可以獨立控制其主體的位置和方向。該機器人在《機器人與自治系統》雜誌上發表的一篇論文中描述了這款機器人，它有四架四螺旋槳飛機，它們相互協作來承載其中心身體。
「我們最近發表的論文的靈感來自於需要突破無人機的界限，超越被動觀察任務，以幫助自動化目前危險或昂貴的任務，例如在高海拔或偏遠地區工作，」該論文的合著者伊曼諾爾·伊里亞爾特（Imanol Iriarte）說。報紙，告訴TechXplore。「我們尋求開發一個能夠主動與環境互動的系統，執行貨物運輸、合作施工、接觸式檢查或基礎設施維護等任務。"
Iriarte和他的同事在Tacnalia最近的工作中的主要目標是設計一種具有多個致動器的空中機器人，這些致動器有助於產生推力並可以獨立控制其中心體的位置和方向。他們開發的機器人由一個主體組成，通過被動萬向接頭連接到四架四螺旋飛機。
「四螺旋槳飛行器配合承載主體，可以獨立控制主體的六個自由度，使機器人能夠進行複雜的動作，並以更靈巧的方式與環境互動。」伊里亞爾特解釋道。「我們系統的主要優勢是其高控制性、在傾斜表面起飛和著陸的能力以及推力引導能力。"
除了空中機器人之外，研究人員還開發了一種臨時控制算法，該算法將對象所需的位置和方向轉換為機器人16個螺旋槳的角速度命令。該算法還有效抑制了外部干擾，從而進一步增強了機器人的控制能力。
伊利亞特說：「我們的空中機器人可以僅使用被動機構自主跟蹤其身體的六個自由度，這對於傳統的欠驅動多螺旋槳飛行器本質上是不可行的。」「機器人可能有許多實際應用，包括貨物運輸、協同施工、接觸式檢查或基礎設施維護。"
到目前為止，伊利亞特和他的同事已經通過模擬和真實戶外環境中的一系列測試對他們的機器人進行了評估。他們發現他們的機器人可以自主跟蹤其中央機身的六個自由度，這是傳統無人機無法實現的。
未來，研究人員的機器人可以在更廣泛的現實世界環境中進一步改進和測試。最終，它可用於解決各種需要高精度控制和跟蹤的複雜任務。
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原文：https://techxplore.com/news/2024-08-aerial-robot-independently-position.html
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